Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Расчет посадок гладких цилиндрических и типовых соединений, расчет размерной цепи

Курсовая работа

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Направления		Агроинженерия
подготовки		Наземные транспортно-технологические комплексы
бакалавров		Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов

Уфа 2013

Курсовая работа, по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» выполняется, в соответствии с учебным планом. Работа закрепляет знания, полученные студентами на лекциях, лабораторно-практических занятиях и в процессе самостоятельной работы с учебной и справочной литературой.

Исходными данными для выполнения курсовой работы являются индивидуальные задания, выданные преподавателем. Задание включает пять задач по различным видам соединений заданного узла и одну из его размерных цепей. Основное содержание курсовой работы составляет описание конструкции узла, правильный выбор посадок различных соединений, оформление рабочих чертежей узлов и деталей, обоснование выбора окончательных видов обработки, выбор средств измерений и решение размерной цепи.

Вначале выполнения курсовой работы по одному известному размеру, имеющемуся в задании, вычисляется масштаб рисунка заданного узла и по стандартному масштабу на формате А3 вычерчивается эскиз конструкции. На эскизе проставляется нумерация деталей, необходимая для описания конструкции узла, указываются рассчитываемые соединения, а также обозначаются звенья, входящие в заданную размерную цепь.

В описании конструкции узла необходимо отразить: назначение узла в машине (механизме), название всех деталей и их взаимозаменяемость, особенности посадок деталей, работу узла (передачу нагрузок, смазку), особенности сборки и разборки отдельных элементов и узла в целом, регулировочные элементы. Описание составляется в произвольной форме с указанием наименований деталей по выполненной на чертеже нумерации.

Расчетные значения посадок соединений и результаты расчета размерной цепи для удобства проверки заносятся в единую таблицу. Схемы и эскизы оформляются с соблюдением требований инженерной графики. На эскизах деталей проставляются обозначения размеров, шероховатости и допускаемых отклонений формы. Использованные источники литературы обозначаются ссылками на них. Оформление курсовой работы производится в соответствии с требованиями СТО 0493582-003-2010 БГАУ.

Порядок выполнения задания:

1.1 Определение среднего значения числа единиц допуска

Для выбора стандартной посадки необходимо знать точность изготовления деталей сопряжения. Предварительно ее можно определить по среднему коэффициенту точности, определяемому по формуле:

a_ср = TS (TN)/2*I (1)

где TS (TN) – допуск зазора (натяга), мкм;

i - единица допуска, мкм.

1.2 Определение квалитета точности.

Квалитет точности определяется из формулы допуска (Т=а*i) по ближайшему к а_ср стандартному значению.

1.3 Определение предельных технологических зазоров (натягов).

Долговечность работы узла зависит от правильности выбора зазора (натяга). В результате приработки зазоры увеличиваются, а натяги уменьшаются за счет смятия шероховатости сопрягаемых деталей. При этом высота шероховатости уменьшается примерно на 70% от первоначальной. Поэтому выбор посадки необходимо вести по технологическим зазорам (натягам), которые определяются по формулам:

S _{т (max)} = S_{p (max)} - 1,4*(R_ZD + R_Zd) (2)

S _{т (min)} = S_{p (min)} - 1,4*(R_ZD + R_Zd)

N _{т (max)} = N_{p (max)} + 1,4*(R_ZD + R_Zd) (3)

N _{т (min)} = N_{p (min)} + 1,4*(R_ZD + R_Zd)

где R_ZD, R_Zd – соответственно шероховатость отверстия и вала, мкм.

Учитывая, что значение Rz должно составлять лишь некоторую часть допуска соответствующего размера, рекомендуется принимать следующую зависимость:

для IT5 … IT10: R_ZD ≤ 0,125TD, R_Zd ≤ 0,125Td (4)

для IT > 10: R_ZD ≤ 0,25TD, R_Zd ≤ 0,25Td (5)

где TD и Td – допуск отверстия и вала, мкм.

1.4Выбор стандартной посадки.

По заданной системе полей допусков, по определенному квалитету и технологическим зазорам (натягам) выбираются поля допусков вала и отверстия по условию:

S _с(max) ≤ S _{т (max)}, (7)

S _{с (min)} ≥ S _{т (min)};

N_{с (max)} ≤ N _{т (max),} (8)

N_{с (min)} ≥ N _{т (min)}.

Посадки выбирают в следующем порядке:

для посадок с зазором

a) для посадки в системе отверстия (сН) выбрать основное отклонение вала es, для посадки в системе вала (ch) – основное отклонение отверстия по условиям:

сН es ≤ - S_{т (min)} (9)

сh EI ≥ S_{т (min)} (10)

б) определить возможную сумму допусков по условиям:

cH (TD + Td) ≤ S_{т (max)} - |es|, (11)

ch (TD + Td) ≤ S_{т (max)} – EI (12)

Назначить стандартные значения допусков из условия, что квалитеты отверстия и вала не должны отличаться более чем на два. Рекомендуется для отверстия номер квалитета принимать больше, чем для вала, так как высокую точность отверстия получить технологически сложнее.

для посадок с натягом

a) выбрать значения допусков отверстия ТD и вала Td по условию:

(TD + Td) ≤ TN (13)

б) выбрать основное отклонение по условиям:

сH ei ≥ N_{т (min)} + TD (14)

ch |ES| ≥ N_{т (min)} + Td (15)

1.5 Определение видов окончательной обработки и выбор средств измерения вала и отверстия.

С учетом выбранной посадки уточнить значения шероховатости по формулам (4) или (5) и выбрать табличные числовые значения. Методы обработки деталей назначают с учетом требуемой точности и шероховатости поверхности. Выбор измерительных средств производится с учетом метрологических, конструктивных и экономических факторов (приложение VI, VII /1/, таблица 3-5 /6/). Результаты выбора привести в виде таблицы 1.1.

Таблица 1.1 Выбор измерительных средств

Наименование и обозначение размера	Величина допуска, мм	Допускаемая погрешность измерения, мкм	Предельная погрешность измерительного средства, мкм.	Наименование измерительного средства

1.6 Построение в условном масштабе схемы полей допусков посадки.

Вычертить в относительном масштабе схему полей допусков выбранной посадки с указанием предельных значений отклонений, размеров отверстия и вала, а также зазоров или натягов.

1.7 Выполнение эскизов соединения и его деталей.

Привести обозначение посадки на сборочном эскизе соединения, выбранного произвольно из чертежа конструкции заданного узла, а также размеров и шероховатости его деталей на эскизах деталировки.

Дата добавления: 2015-04-30